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上海市初二物理第二十四讲 机械能
1．在下列空格中填上各物体具有的能：
(1)被拉长的橡皮筋________.
(2)飞泻的瀑布________.
(3)平路上奔驰的汽车_______.
2．被举高的物体具有的能叫______；物体的_______越大，举得越_____，它具有的______就越大．
3．一架沿竖直方向上升的直升机，它具有 ( )
A．动能 B．重力势能 C．弹性势能 D．动能和重力势能
4．关于物体的动能，下列说法中正确的是 ( )
A．质量大的物体动能一定大 B．速度大的物体动能一定大
C．质量相等的物体，举得越高的动能越大 D．质量相等的物体，速度大的动能大
5．以下说法正确的是 ( )
A．甲物体所处位置比乙物体高，甲物体的势能一定比乙物体的大
B．甲物体的速度比乙物体的大，甲物体的动能一定比乙物体的大
C．质量相等的两个物体，放在同一高度，它们的重力势能一定相等
D．重力势能相等的两个物体，质量大的在低处，质量小的在高处
6．体积相等的实心铜球和铅球，放在同一高度，则 ( )
A．铜球具有的重力势能大 B．铅球具有的重力势能大
C．铅球和铜球的重力势能相等 D．条件不足，无法判断
7．以下现象中，动能和势能都增加的现象是 ( )
A．玩具弹簧枪将“子弹”水平射出去时 B．水从高处流向低处时
C．越来越快地上升的气球 D．列车在乎直的轨道上匀速行驶时
8．为什么高速飞行的子弹对人体有杀伤力，而静止的子弹没有呢?以相同速度飞行的炮弹和子弹哪个杀伤力更大些?为什么？
[参考答案]
1．弹性势能 动能、重力势能 动能 2．重力势能 质量 高 重力势能
3．D 4．D 5．CD 6．B 7．C
8．因为高速飞行的子弹具有很大的动能，它具有做功的本领很强，因而它有很强的杀伤力，而静止的子弹不具有动能，因而它不具有杀伤力．以相同速度飞行的炮弹和子弹相比，因为炮弹的质量比子弹的质量大得多，它们的速度相等，所以炮弹的动能比子弹大得多，所以炮弹的杀伤力更大些．
9．如图所示，一个同学在蹦床上玩，从跳起到上升至最高点的过程中，_____能逐渐增大，_____能逐渐减小．
10．跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，他的动能_____，势能_____，机械能_______．(填“变大”“变小”或“不变”)
11．乒乓球从高处下落的过程中，势能转化成_______能，与地面相碰的过程中，动能转化成______能，从地板反弹起来的过程中_____能转换成______能，在动能和势能的转化过程中，能的总量保持不变．
12．建水电站要修筑较高的拦河坝，是为了______，增加水的______能．
13．下列情况中，势能转化为动能的是 ( )
A．张开的弓把箭射出 B．人造卫星从远地点向近地点运动
C．汽车快速驶上一斜坡 D．用火箭把卫星发送到太空
14．一个物体在平衡力的作用下，则该物体 ( )
A．速度不变，动能不变 B．一定静止，机械能不变
C．动能不变，机械能可能增大 D．势能可能减小，机械能可能减小
15．两颗相同的子弹，以同样的速度飞行在不同的高度，则它们的 ( )
A．动能不等，势能相等，机械能相等 B．动能相等，势能不等，机械能相等
C．动能相等，势能不等，机械能不等 D．动能不等，势能相等，机械能不等
16．下列各物体中只有动能的是( )，只有势能的是( )，具有动能和势能的是( )
A．在空中飞行的子弹 B．静止的自由弹簧
C．水平地面上行驶的汽车 D．被拦河坝拦住的河水
17．一辆汽车在上坡过程中．对此下列说法中正确的是 ( )
A．它的机械能不断增大 B．它的动能不断减小
C．它的重力势能不断增大 D．重力势能的增加等于动能的减少
18．篮球从手中落到地上又弹跳起来，你能说出这一过程中的能量转化情况吗?
[参考答案]
9．重力势 动 10．不变 变小 变小 11．动 弹性势 弹性势 重力势 机械 12．提高水位 势
13．AB 14．ACD 15．C 16．C D A 17．B
18．答：第一阶段：篮球从手中下落直到接触地面的瞬间，球的高度越来越小，速度越来越大，由此可以判断球的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，重力势能转化为动能．
第二阶段：篮球从接触地面的瞬间到发生弹性形变的程度最大，球的速度逐渐减小，弹性形变的程度逐渐增大，由此可以判断球的动能逐渐减小，弹性势能逐渐增大，动能转化为弹性势能．
第三阶段：篮球从弹性形变的程度最大到恢复原状的过程中，球的弹性形变的程度在减
小，向上的速度逐渐增加，由此可以判断球的弹性势能逐渐减小，动能逐渐增加，弹性势能转化为动能．
第四阶段：篮球从离开地面的瞬间到上升至最高点，球的速度逐渐减小，高度越来越大，由此可以判断球的动能逐渐减小，重力势能逐渐增大，动能转化为重力势能．
19.下表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据：
物体
质量m/kg
速度v/(m.s-1)
动能E/J
牛
约600
约0.5
约75
中学生
约50
约6
约900

分析数据，可以看出对物体动能大小影响较大的是 速度
你判断的依据：人的质量约为牛的1/12，而速度约为牛的12倍此时动能为牛的12倍说明速度对动能影响大
20用绳子把一个铁锁悬挂起来．把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动（如右图），铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动．
（l）从a点到最低点b点的过程中，铁锁的动能、重力势能如何变化？
（2）从能的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。
【一】动能、势能
一、填空题
1.动能是指物体由于 而具有的能，其大小与物体的 和 有关.
2.势能包含 势能和 势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做 势能，它与物体的 和 有关；物体由于发生 而具有的能叫做 势能，它的大小与 有关.
3.我们常用的能量单位是 ，用字母 来表示.1999年11月20日，由我国科学家自行设计的“神舟”号载人舱成功地发射并按时返回到指定地点.“神舟”号载人舱在下落（如图）到地面附近时，由于空气阻力作用做匀速运动，则载人舱在匀速下降的过程中：它的动能 ，势能 .

4.下列物体各具有什么形式的能量？
（1）高速升空的火箭 .
（2）被拉弯的钢板尺 .
（3）被水电站拦河坝拦住的上游水 .
（4）空中下落的皮球 .
5.如图所示，在书柜上放有四个体积相同、形状完全一样的金属盒甲乙丙丁，其中甲和乙为铅制的，丙和丁为铝制的.则甲和乙相比， 的势能大；丙和乙相比， 的势能大.四个金属盒中，势能最小的是 .

二、选择题
1.下列说法中正确的是（ ）
A.用同样的速度抛出去的铅球和乒乓球具有相等的动能
B.重力势能相等的物体一定在同一高度上
C.两辆相同的汽车，行驶在同一条公路上，它们具有相等的动能
D.同一物体的弹性形变越大时，它所具有的弹性势能也越大
2.小孩从滑梯上匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A.重力势能减少，动能增加 B.重力势能增加，动能减少
C.重力势能增加，动能不变 D.重力势能减少，动能不变
3.关于能量的大小，下列说法中错误的是（ ）
A.运动速度越大的物体，动能也越大 B.质量大的物体，动能不一定大
C.质量大的物体，其重力势能不一定大 D.质量越大的物体，被举得越高，其重力势能就越大
4.骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了（ ）
A.增大惯性 B.增大动能 C.增大势能 D.增大冲力
5.物体在平衡力的作用下，下列说法中正确的是（ ）
A.具有的机械能一定不变 B.具有的动能一定不变 C.具有的重力势能一定不变 D.无法判断
三、简答题
一盆花放在你的身边，你会看到它的美.可是当把这盆花放在楼顶的边沿处，你从下边走过时，这时你注意到的不是它的美，而是心中充满了恐惧.这是为什么呢？

附：参考答案
一、动能和势能
一、1.运动;质量;速度
2.重力;弹性;重力;质量;高度;弹性形变;弹性;弹性形变大小
3.焦耳;J;不变;变小
4.(1)动能和重力势能
(2)弹性势能
(3)重力势能
(4)动能和弹性势能
5.甲;乙;丁
二、1.D 2.D 3.A 4.B 5.B
三、被举高的花具有重力势能.

【二】机械能及其转化
一、填空题
1.疾驶的列车由于运动而具有_______，重锤由于被举高而具有_______，被拉弯的弓由于发生弹性形变而具有_______.如果没有任何摩擦阻力，麦克斯韦滚摆在上下滚动的过程中，机械能_______.
2.起重机在匀速向上提升货物的过程中，物体的动能_______，势能_______，物体的机械能_______（填“变大”“变小”或“不变”）；拉弯的弓把箭射出去，这时弓的_______转化为箭的_______.
3.皮球从手中落到地面又弹回来，在这个过程中能量的转化情况是：皮球落向地面的过程中，_______转化成_______；皮球撞击地面的过程，_______转化成_______；皮球在弹起（尚未脱离地面）过程中，_______转化成_______；皮球离开地面向上运动的过程中，_______转化成_______.
4.唐诗中有“黄河远上白云间”，“不尽长江滚滚来”的诗句，这动人的诗句生动、形象的反映了这两条大河蕴藏了大量的_______能.
5.修筑拦河坝是为了提高上游的_______，使上游水的_______能增大.当水从上游流下冲击水轮机转动时，水的_______能转化为水轮机的_______能.
二、选择题
6.某飞机器在空中飞行，已知它具有的机械能为a J,重力势能为b J，这个飞行器具有的动能为（ ）
A.a J B.(a+b) J C.b J D.(a-b) J
7.如图14—2所示，把一小球从碗壁a处放开，小球经a点运动到b点，在这一过程中，小球的能量转化情况是（ ）

图14—2
A.从a到O，动能转化为重力势能，从O到b，动能转化为重力势能
B.从a到O，动能转化为重力势能，从O到b，重力势能转化为动能
C.从a到O，重力势能转化为动能，从O到b，动能转化为重力势能
D.从a到O，重力势能转化为动能，从O到b，重力势能转化为动能
8.起重机沿竖直方向匀速吊起重为G的物体，在这一过程中，物体的（ ）
A.动能增加，重力势能减小，机械能不变 B.动能不变，重力势能增加，机械能增加
C.动能减小，重力势能增加，机械能不变 D.动能减小，重力势能不变，机械能减小
9.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星从远地点向近地点运动时（ ）
A.动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能 B.动能不变，重力势能减小，动能转化为重力势能
C.动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能 D.动能增大，重力势能增大，重力势能转化为动能
10.如图14—3所示，小球分别从光滑斜面AB、AC、AD下滑，则小球滑到斜面底端时的动能（ ）

图14—3
A.从AB滑下时的动能最大 B.从AC滑下时的动能最大
C.从AD滑下时的动能最大 D.从三个斜面滑下时一样大
三、实验与问答题
11.骑自行车上坡前为什么要先用力蹬几下脚踏板？亲自实践一下，对此做出解释.
★ 12.试一试：制作一个单摆，如图14—4所示，观察小球摆动时能量的转化情况；并测量摆动的周期与摆线的长度有什么关系.

图14—4
参考答案
一、1.动能 重力势能 弹性势能 总量保持不变
2.不变 变大 变大 弹性势能 动能
3.重力势能 动能 动能 弹性势能 弹性势能 动能 动能 重力势能
4.机械
5.水位 重力势 重力势 动
二、6.D 7.C 8.B 9.C 10.D
三、11.上坡前用力蹬几下脚踏板,是为了增大自行车上坡前的速度,从而增大动能,上坡时动能转化为更多的重力势能,自行车就越容易上坡.
12.小球从A向B运动时,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,从B向C运动时,速度变小,高度升高,动能转化为重力势能.与摆线的关系是:摆线越长周期越大.